第3部分 高频考点6 天体运动-2023新教材新高考物理【导学教程】大二轮专题辅导与训练

参考答案 8.BC两物块做匀速圆周运动的向心加速度大小恒定， 12.解析(1)设运动员及其装备的总质量为m,起跳时的 方向始终指向圆心，不恒定，故A错误； 速度为v,从A到B过程中，根据机械能守恒定律 根据向心力公式Fn=L可知，物块A、B一起转动过 程中所需向心力大小相等，故B正确； 对AB整体分析，当最大静摩擦力提供向心力时，有 设运动员从B到C的时间为t,将运动分解到垂直斜 4·2mg=2mLwB2 坡方向和沿着斜坡方向，在垂直斜坡方向上y= usin(a+0),ay=gcos 0 g 解得ωB=VL 且落到斜坡上时1=，一（一) 对A分析，当B对A的最大静摩擦力提供向心力时， ay 有0.54·mg=mL042 代入数据解得t=2/6s。 (2)设运动员调整角度为B时，BC间距离为x,则x= lug 解得ωA=V2L 由以上分析可知，AB一起转动的最大角速度为 wosg叶0+7a, ，此时圆盘对B的摩擦力为 a,=gsin 0,t'=2usin(B+0) @max 2L ay 整理得x= 2u2 Ff=2m·L·max2=mg,故C正确，D错误。 gcos2gsin(p+)cos月 9.C物块a以相对于空间站的速度v0水平抛出后，不受 根据数学公式可知，当B=30°时，x最大值，代入数据 重力作用，故不做平抛运动。A错误；物块b受恒力F 解得，最大值为Lm=180m。 的作用，故加速度恒定，做匀加速直线运动。B错误；空 答案(1)2√6s(2)180m 间站内是完全失重状态，a、b均做直线运动；根据ot= 高频考点6天体运动 ar,物块b追上物块a时的速度0=at=2n,与b的 1 质量无关，C正确，D错误。 1.B万有引为提候向心力，由G恤=m(停)=m兰 10.BD根据题意可知，gtan0=mraw2=nLsin 0w2,仅 mw2r=ma,解得v一入 r3 GM 增加绳长后，小球需要向心力变大，则有离心趋势会挤 ,T=2√√，a r 压管壁右侧，小球受到玻璃管给的斜向下方的压力，故 GM r2。 实验卫星的轨道半径小于地球同步卫星的轨道 A错误；仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压 力，根据以上分析可知，需减小w,故B正确；小球质量 半径，可知该实验卫星周期比地球同步卫星的小，向心 可以被约去，所以，增加小球质量，小球仍与管壁间无 加速度、线速度、角速度均比地球同步卫星的大，故选项 压力，故C错误；仅增加角速度至w后，小球需要向心 B正确，A、C、D错误。 力变大，则有离心趋势会挤压管壁右侧，小球受到斜向 2.A在太空空间站的水和乒乓球都是受重力提供向心 下方的压力，故D正确。 力，加速度为重力加速度，则处于完全失重状态，水是没 11.解析(1)小球在F1作用下做减速运动，所以F1与 有浮力的，因此在水中的乒乓球并不会因浮力而上升， o成钝角，可将运动分解到沿F1的方向和垂直F1的 而是继续停在水中，故A正确；完全失重时水的密度不 方向，根据对称性，在沿F1方向的速度变化量大小 变，乒乓球的质量不变，空间站的重力加速度较地面小， 则空间站内的乒兵球的重力变小了，故B、C、D错误。 △=8m/而1=号s所以a=会0=3m2,根据牛 !3.D由于同步卫星的质量关系不一定相等，故所有同步 顿第二定律，得F1=ma=3N。 卫星受到的向心力大小不相等，故A错误：根据GM= 2 (2)AC的长度xAC=vBt1=8m, 0 由几何关系可得r=5m r3 根据牛顿第二定律得 137 m(停）》得T=2x√同步卫星的同期为1天，月 Fa-mc2-5N 球的周期为27天，所以r网<r月，再结合GM=m, r2 护 所以，F2大小等于5N,方向始 得a-G,得出a>aH故B错误：9km5是第 终与速度垂直指向圆心。 一宇宙速度速度，是最小发射速度，同步卫星的发射速 (3)由抛物线方程可知，小球在x、y轴分别做匀速直线 度大于7.9km/s,故C错误；同步卫星的角速度与茂名 运动和初速度为0的匀加速直线运动，则C点之后的 市政府大楼的角速度相同，故D正确。 1 运动1时间之后x=1y=2a12,解得y=22x2 4.D“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时，根据 比较系数，得a=5m/s2 万有引力提供白心力有_"m四，解得M-=治故A r2 根据牛顿第二定律F=ma=5N。 错误； 答案(1)3N(2)5N,方向始终与速度垂直指向圆 4 心(3)5N 根据M=pV=p·3πR 282 联立解得ρ=-v4πG3·故B错误；⋮9.BD设双星质量分别为m_A，m_B，轨道半径分别为R_A、 R_B，角速度相等且为ω，根据万有引力提供向心力可知 根据圆周运动向心加速度可知，“嫦娥五号”加速度为mAHB=m_Aω^2R_A、G“A”